Στόχοι (Αναλυτικά)

Οι κυριότεροι στόχοι της προτεινόμενης έρευνας είναι:

  • Η κλιματική μελέτη της ελληνικού θαλάσσιου χώρου, η δημιουργία βάσης δεδομένων μετεωρολογικών παραμέτρων (θερμοκρασία αέρα, άνεμος, βροχόπτωση) καθώς και μεταβλητών ατμοσφαιρικής κυκλοφορίας (πίεση στην επιφάνεια της θάλασσας) προερχόμενων  από τρία περιοχικά κλιματικά μοντέλα (KNMI-RACMO2, MPI-M-REMO και RegCM)  και η αξιολόγηση τους για την περίοδο 1971-2000 (30 έτη) καθώς επίσης και για τη χρονική περίοδο μέχρι τα τέλη του 21ου αιώνα (σύμφωνα με το σενάριο εκπομπών SRES A1B το οποίο χρησιμοποιούν τα παραπάνω μοντέλα). Τα παραπάνω, θα υποστηρίξουν την εκτίμηση των αλλαγών του μέσου κλίματος και των ακραίων φαινόμενων ως το τέλος του 21ου αιώνα.
  • Η εκτίμηση της μεταβολής της στάθμης της θάλασσας εξαιτίας της στερικής συνεισφοράς (λόγω της αλλαγής των υδρογραφικών χαρακτηριστικών θερμοκρασίας και αλατότητας), της κυκλοφορίας και της ανταλλαγής μάζας μέσω του Στενού του Γιβραλτάρ για την περίοδο 1961-2000 και για την μελλοντική περίοδο 2000-2100 (σύμφωνα με το σενάριο εκπομπών SRES A1B), βάσει των αποτελεσμάτων συζευγμένων μοντέλων ατμοσφαιρικής και θαλάσσιας γενικής κυκλοφορίας (AOGCMs). Σύγκριση και αξιολόγηση των αριθμητικών εκτιμήσεων για την περίοδο 1992-2008 με δεδομένα δορυφορικής υψομετρίας.
  • Η παραγωγή κυματικών προγνώσεων στην περιοχή μελέτης (σημαντικό ύψος κύματος, μέση περίοδος και μέση διεύθυνση διάδοσης των κυματισμών) για την περίοδο 1961-2000 και για την μελλοντική περίοδο 2000-2100 με το μοντέλο πρόγνωσης κυμάτων SWAN.Από την κατανομή του κυματικού φάσματος και την σχεδόν γραμμική θεωρία του Janssen προκύπτει η κατανομή του συντελεστή τριβής στην επιφάνεια της θάλασσας, που είναι ιδιαίτερης σημασίας για την σωστή μοντελοποίηση της μετεωρολογικής παλίρροιας.
  • Ο υπολογισμός της μεταβολής της θαλάσσιας στάθμης από την συνδυασμένη δράση των κυματισμών, των μετεωρολογικών παραμέτρων (άνεμος και ατμοσφαιρική πίεση) και της αστρονομικής παλίρροιας για τις δυο χρονικές περιόδους (1961- 2000) και (2000-2100), με χρήση ενός διδιάστατου μαθηματικού μοντέλου υδροδυναμικής θαλάσσιας κυκλοφορίας.
  • Η συσχέτιση της κίνησης των βαρομετρικών χαμηλών (υφέσεων) και των τύπων καιρού με τα φαινόμενα της μετεωρολογικής παλίρροιας και τα επεισόδια εξαιρετικής ανόδου της θαλάσσιας στάθμης στις ελληνικές θάλασσες.
  • Ο εντοπισμός των ακραίων τιμών μετεωρολογικών μεταβλητών (ανέμου, θερμοκρασίας αέρα) και της στάθμης της θάλασσας στον ελληνικό θαλάσσιο χώρο με παραμετρικές και μη παραμετρικές μεθόδους, η εύρεση τάσεων στις παραπάνω ακραίες τιμές, η προσαρμογή των κατάλληλων κατανομών και η εκτίμηση των περιόδων επαναφοράς (επανάληψης) ακραίων φαινομένων. Τη μονομεταβλητή ανάλυση των παραπάνω μεταβλητών, συμπληρώνει η συνδυαστική ανάλυση ατμοσφαιρικής πίεσης, ανέμου και στάθμης της θάλασσας ως προς τις μακροχρόνιες τάσεις, τη συχνότητα και την ένταση εμφάνισης ακραίων τιμών.
  • Ο υπολογισμός των επιπέδων επαναφοράς των ακραίων τιμών του ύψους κύματος και της μετεωρολογικής παλίρροιας για τις δυο χρονικές περιόδους (1961- 2000) και (2000-2100)σε επιλεγμένες περιοχές του ελληνικού θαλάσσιου χώρου, θεωρώντας σταθερή συμπεριφορά των μεταβλητών στο χρόνο, αλλά και με θεώρηση των μακροχρόνιων τάσεων των ακραίων τιμών και η ανάλυση-προσομοίωση των μακροχρόνιων τάσεων στις ακραίες τιμές των παραπάνω μεταβλητών. Επίσης  μελετάται η επίδραση της κλιματικής αλλαγής και στο μέγεθος  της αβεβαιότητας πρόβλεψης του ύψους κύματος και της μετεωρολογικής παλίρροιας.
  • Η εκτίμηση της φυσικής τρωτότητας επιλεγμένων περιοχών της ελληνικής ακτής σε «γεγονότα καταιγίδας», με ξεχωριστή εκτίμηση των συνιστωσών της πλημμύρας και της διάβρωσης. Η εκτίμηση της φυσικής τρωτότητας των επιλεγμένων παράκτιων περιοχών πραγματοποιείται με βάση τον υπολογισμό του δυναμικού πλημμύρας

και διάβρωσης και τον προσδιορισμό των αντίστοιχων Δεικτών Τρωτότητας (Δείκτης Τρωτότητας σε Πλημμύρα και Δείκτης Τρωτότητας σε Διάβρωση). Με βάση τις τιμές των δεικτών αυτών, προσδιορίζονται οι παράκτιες περιοχές που παρουσιάζουν αυξημένη τρωτότητα σε φαινόμενα πλημμύρας, διάβρωσης ή συνδυασμό και των δύο.

  • Η ανάλυση της πιθανής επίδρασης της κλιματικής αλλαγής στo σχεδιασμό των λιμενικών και των παράκτιων έργων στις ελληνικές θάλασσες. Για το σκοπό αυτό, θεωρείται ότι η κλιματική αλλαγή επιδρά στη λειτουργικότητα και στην ευστάθεια των κατασκευών.  Επίσης, εκτιμάται και η τρωτότητα των λιμενικών και των παράκτιων έργων σε μελλοντικές συνθήκες, σε περίπτωση που αυτά σχεδιαστούν σύμφωνα με το τρέχον κυματικό κλίμα και την τρέχουσα στάθμη της θάλασσας.